04/09/2015
Từ ngày 2 - 9/7/2015, tại Nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 2 đã xảy ra 3 lần sự cố kẹt đường ống dẫn tro của hệ thống lọc bụi tĩnh điện tổ máy 2 dẫn về silo chứa tro dẫn đến hiện tượng tro bụi phát tán theo khói thải ra môi trường, gây bức xúc trong cộng đồng dân cư, buộc các cơ quan chức năng phải vào cuộc. Cho đến nay, chủ đầu tư đã phủ bạt hầu hết bãi thải, đồng thời liên tục tưới nước để tránh “tro bay” phát tán vào các khu vực dân cư xung quanh. Tuy nhiên, biện pháp này chỉ mang tính chất tình thế. Từ sự việc trên cho thấy, việc tìm giải pháp hữu hiệu để xử lý tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy phân bón hóa chất là vấn đề hết sức cần thiết và cấp bách nhằm khắc phục ô nhiễm môi trường và tiết kiệm tài nguyên khoáng sản, đất đai, vì sự phát triển bền vững của các ngành công nghiệp.
 |
|
Tận dụng tro, xỉ than tại các nhà máy nhiệt điện cho sản xuất VLXD là một trong những giải pháp tiết kiệm tài nguyên, BVMT |
Gia tăng sức ép về môi trường
Tro xỉ là một trong số các chất thải rắn sinh ra trong quá trình đốt than của các nhà máy nhiệt điện và các cơ sở công nghiệp với 2 thành phần tro bay và tro đáy. Tùy thuộc vào nguồn nhiên liệu (than đá, than nâu…) và công nghệ đốt (lò than phun, lò tầng sôi…) mà khối lượng và thành phần tro xỉ khác nhau. Theo các tài liệu khoa học, trong quá trình đốt cháy than để sản xuất điện, khoảng 20% chất vô cơ không cháy và cả lượng than chưa cháy hết bị dính vón thành các hạt lớn rơi xuống đáy lò gọi là xỉ than hay tro đáy và 80% chất vô cơ không cháy còn lại sẽ bay theo khói lò thoát ra ngoài thành tro bay với khối lượng hàng triệu tấn mỗi năm, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Tro bay thường được thu hồi bằng hệ thống lọc bụi tĩnh điện.
Theo thống kê của Tổng cục Năng lượng (Bộ Công Thương), hiện có 19 nhà máy nhiệt điện than (công suất đạt 14.300 MW) đang vận hành và tiêu thụ khoảng 42 triệu tấn than/năm. Ước tính lượng tro xỉ thải ra hàng năm hơn 14,4 triệu tấn với tổng số diện tích làm bãi thải khoảng 700 ha. Ngoài ra, còn có 12 nhà máy (11.700 MW) đang xây dựng và 12 nhà máy đã và đang phê duyệt đầu tư (12.900 MW) với tổng số than tiêu thụ 63 triệu tấn/năm và lượng tro xỉ thải ra khoảng 14,7 triệu tấn/năm với diện tích bãi thải xỉ khoảng hơn 1.100 ha.
Trước khi Luật BVMT 2005 được ban hành, các nhà máy nhiệt điện không có chủ trương khai thác tro xỉ, hoặc không có điều kiện khai thác nên nhân dân quanh khu vực các bãi xỉ than khai thác một cách tự phát, chủ yếu là làm gạch xây nhà bằng cách trộn với vài phần trăm xi măng và nước. Sau khi Luật BVMT 2005 có hiệu lực, nhằm đáp ứng yêu cầu về BVMT và nhận thấy lợi ích từ việc tận thu tro xỉ than, một số nhà máy tuyển tro than đã được đầu tư xây dựng để xử lý lượng tro xỉ than đang tồn đọng tại các nhà máy nhiệt điện hiện nay như Công ty CP Bắc Sơn và Công ty CP Cao Cường thực hiện 2 dự án xây dựng xưởng tuyển tro xỉ Phả Lại tại hồ Bình Giang; Ban Quản lý công trình Thủy điện Sơn La xây dựng xưởng tuyển liền kề với nhà máy nhiệt điện Phả Lại II, có công suất 10.000 tấn/tháng với nguồn nguyên liệu là tro bay, lấy trực tiếp từ silô của nhà máy nhiệt điện Phả Lại II; Công ty CP Nhiệt điện Ninh Bình đã tiến hành đầu tư xây dựng xưởng tuyển tro xỉ, công suất 20.000 tấn/năm... Mặc dù đã có một số nhà máy tuyển tro xỉ than đi vào hoạt động nhưng tổng công suất xử lý tro xỉ than còn rất thấp, không đáng kể so với lượng tro xỉ than đang thải ra từ các nhà máy nhiệt điện đốt than. Do vậy, hiện nay hầu hết lượng tro xỉ than phát sinh của các nhà máy nhiệt điện vẫn đang được lưu giữ tại các bãi thải của các nhà máy gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
Tận dụng tro, xỉ, thạch cao cho sản xuất vật liệu xây dựng (VLXD)
Theo Chiến lược phát triển ngành điện, Chiến lược phát triển các ngành sản xuất công nghiệp sử dụng than, sản xuất hóa chất phân bón thì năm 2020 nước ta sử dụng khoảng 67,36 triệu tấn than cho nhiệt điện, hàng chục triệu tấn than cho ngành sản xuất thép và công nghiệp khác đồng thời thải gần 50 triệu tấn tro, xỉ, thạch cao ra môi trường. Con số này ngày càng cao ở các năm tiếp theo, tạo ra các thách thức to lớn về sức ép môi trường, về nhu cầu diện tích đất là bãi chứa chất thải. Ước tính từ năm 2020 trở đi, mỗi năm cả nước cần khoảng 3.000 ha đất để làm VLXD và làm bãi chứa, tạo ra các thách thức đối với sự phát triển bền vững của các ngành công nghiệp phát thải ra tro xỉ, thạch cao và toàn xã hội, nhất là các địa phương có các cơ sở sản xuất công nghiệp này.
Trong khi đó, các nhà máy sản xuất xi măng, VLXD, các công trình xây dựng đường giao thông, thủy lợi, nông thôn lại đang có nhu cầu rất lớn về sử dụng thạch cao, tro xỉ và hoàn toàn có thể tiêu thụ hết số thạch cao, tro xỉ được xử lý từ sản xuất điện, phân bón hóa chất và các ngành khác trong nước thay cho lượng thạch cao hiện vẫn phải nhập khẩu và một phần lượng khoáng sản phải khai thác, khắc phục được vấn đề môi trường, diện tích đất làm bãi thải và giải quyết được nhu cầu nguyên liệu làm xi măng và VLXD.
Để giải quyết các vấn đề này, Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định 1696/QĐ-TTg ngày 23/9/2014 về một số giải pháp xử lý tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy phân bón hóa chất để sản xuất VLXD. Đây là cơ sở pháp lý quan trọng cho các giải pháp, tổ chức thực hiện xử lý để sử dụng nguồn phế thải này làm nguyên liệu sản xuất VLXD.
Trên thế giới, tro xỉ đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, các ứng dụng của tro xỉ được chia thành ba nhóm chính: ứng dụng công nghệ thấp, ứng dụng công nghệ trung bình và ứng dụng công nghệ cao. Các ứng dụng công nghệ thấp như sử dụng tro xỉ trong san lấp, làm đê kè, vỉa hè và nền đường, ổn định lớp móng, cải tạo đất… Các ứng dụng công nghệ trung bình như sử dụng tro xỉ làm phụ gia xi măng, cốt liệu nhẹ, các loại bê tông đúc sẵn, bê tông đầm lăn, gạch không nung, đá ốp lát… Các ứng dụng công nghệ cao liên quan đến việc xử dụng tro xỉ làm nguyên liệu để thu hồi kim loại, chất độn cho polyme, như chất dẻo PE, PP… Tại một số nước phát triển như Ý, Hà Lan, Đan Mạch… hầu hết tro xỉ được sử dụng và tại các nước như Mỹ, Pháp, Nhật, Hàn Quốc khoảng 75% đến trên 90% lượng tro xỉ phát sinh đã được xử lý, sử dụng.
Tại Việt Nam, tro bay đã được dùng làm phụ gia bê tông khối lớn cho các công trình đập thủy điện áp dụng công nghệ bê tông đầm lăn tại một số nhà máy thủy điện như: Sơn La, Lai Châu, Bản Chát, Huội Quảng, Bản Vẽ, Sông Tranh 2… Tro bay cũng đã được sử dụng làm phụ gia tại một số nhà máy xi măng: Hoàng Thạch với tỷ lệ trộn 14%, Sông Gianh với tỷ lệ trộn lên đến 18%. Trong xây dựng dân dụng, xây dựng công nghiệp, tro bay đã được sử dụng làm phụ gia khoáng để sản xuất bê tông đầm lăn (RCC), bê tông tươi dân dụng, bê tông mác cao (thay thế 30-50% xi măng). Tro bay cũng được làm nguyên liệu trong sản xuất VLXD, đặc biệt là những sản phẩm VLXD mới như gạch bê tông bọt, gạch bê tông khí chưng áp, gạch xi măng cốt liệu…
Tuy nhiên, hiện nay mới chỉ có khoảng 10% lượng tro xỉ thải ra hàng năm được thu gom, sử dụng, còn lại 90% vẫn thực hiện chôn lấp. Với những công dụng nêu trên, tro xỉ nếu không được thu gom tận dụng sẽ không chỉ là một sự lãng phí lớn mà còn là một hiểm họa đối với môi trường. Theo nghiên cứu của Viện VLXD cho biết, có thể sử dụng tro xỉ để thay thế cho 30-60% đất sét trong sản xuất gạch nung. Ước tính đến năm 2020 có thể thay thế khoảng 13 - 26 triệu tấn đất sét bằng tro xỉ. Nếu cả cho nhu cầu sử dụng tro xỉ sản xuất vật liệu không nung thì cả nước có thể sử dụng đến gần 30 triệu tấn cho sản xuất VLXD. Thống kê cũng cho thấy, ở cả hai lĩnh vực này, lượng tro xỉ được tái sử dụng đáng kể trong tổng lượng tro xỉ được dự báo sẽ thải ra môi trường vào 2020 khoảng từ 30 - 40 triệu tấn.
Ông Lê Thế Ngọc, Phó vụ trưởng Vụ VLXD (Bộ Xây dựng) cho biết, việc xử lý chất thải là vấn đề sống còn của các nhà máy nhiệt điện, hóa chất và xã hội. Nếu xử lý, sử dụng các chất thải từ các ngành công nghiệp này sẽ giải quyết được nhiều mục tiêu như: Tiết kiệm diện tích đất đai dùng làm bãi chứa thải, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tạo thêm nguồn thu từ bán các chất thải đã được xử lý, tăng hiệu quả đầu tư của các dự án.
Bên cạnh đó là việc góp phần tiết kiệm ngoại tệ, giảm gánh nặng nhập siêu cho nền kinh tế, bởi việc tái chế sẽ tạo nguồn nguyên liệu thay thế các nguyên liệu vẫn phải nhập khẩu để làm phụ gia cho sản xuất xi măng, làm bê tông, xử lý đất. Đồng thời, hình thành thị trường mua bán chất thải đã được xử lý để làm nguyên liệu làm VLXD. Đây là một giải pháp tạo nguồn nguyên liệu cơ bản nhằm ổn định để phát triển bền vững cho ngành VLXD, hạn chế sử dụng nhiều tài nguyên thiên nhiên, khoáng sản và nhiên liệu phát thải nhiều ra môi trường gây ô nhiễm và hiệu ứng nhà kính.
Để đảm bảo tính bền vững, ông Lê Thế Ngọc cũng cho biết, lộ trình sản xuất đối với các nhà máy nhiệt điện, hóa chất phân bón đang hoạt động hoặc đã có quyết định đầu tư phải có phương án đầu tư xây dựng dây chuyền, thiết bị xử lý tro, xỉ, thạch cao đảm bảo tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật làm nguyên liệu sản xuất VLXD và đưa vào vận hành trước năm 2020. Đối với các nhà máy nhiệt điện hóa chất phân bón đầu tư mới, đầu tư mở rộng hoặc cải tạo, khi phê duyệt dự án phải bao gồm thiết kế đồng bộ dây chuyền, thiết bị xử lý các chất thải này đảm bảo tiêu chuẩn, quy chuẩn sản xuất VLXD. Đến năm 2020, chỉ cấp diện tích bãi thải cho các dự án nhà máy nhiệt điện, hóa chất, phân bón với dung lượng chứa tối đa cho 2 năm sản xuất phù hợp với quy mô, công suất dự án.
Với nhiều giải pháp tích cực, hy vọng sẽ giúp ngành điện và ngành sản xuất VLXD giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường, đồng thời tạo tư duy mới, coi chất thải từ công nghiệp sản xuất điện, hóa chất, phân bón là một loại tài nguyên.
Đỗ Huyền
(Nguồn: Bài đăng trên Tạp chí Môi trường số 8 - 2015)
